头盔显示器光学系统的研究

HMD光学系统的设计非常具有挑战性。本文介绍了 HMD光学系统的工作原理和一般组成。理想的 HMD光学系统应该重量轻、体积小。为满足这些要求 ,文中描述了改进传统的HMD光学系统的两种方法。一种是用头盔护目镜和 FFS棱镜重新构造 HMD光学系统 ;另一种是用 HOE和 BOE替代传统的光学元件。这些模式比传统 HMD光学系统优越 ,而且能使 HMD光学系统体积小、重量轻。

一种新颖的头盔式微光夜视系统设计

提出了一种新颖的头盔式微光夜视系统架构形式,对其光学系统进行了研究.针对具体的头盔式微光夜视系统,运用CODE V光学设计仿真软件,设计了焦距为6.7mm,视场角为50°,相对孔径为1/1.25,光谱范围625nm-930nm的成像物镜;同时与之对应,设计了视场角为50°护目镜型头盔显示系统.结果是该成像物镜结构紧凑,镜筒长仅27.9mm,总长小于40mm,全视场畸变小于2%,在空间频率为50lp/mm时,全视场调整传递函数(MTF)值大于0.2;护目镜型头盔显示系统全视场畸变小于10%,在空间频率为50lp/mm时,MTF值接近0.2.不仅非常好地满足了头盔式微光夜视系统性能要求,而且极大地改善了传统头盔微光夜视仪的人机工效.